面试题：C++函数重载匹配规则之高级题

Question

假设有如下C++ 代码： ```cpp #include <iostream> void func(int a, int b = 10) { std::cout << "func(int, int) with default arg" << std::endl; } void func(double a, double b) { std::cout << "func(double, double)" << std::endl; } void func(int a, double b) { std::cout << "func(int, double)" << std::endl; } int main() { func(5); func(5, 6.5); func(5.5, 6.5); return 0; } ``` 详细说明每一次函数调用是如何依据C++函数重载匹配规则找到最合适的函数版本的。如果存在模糊匹配的情况，应如何解决？

Answer 1

1. func(5);

   • 首先，编译器会查找参数完全匹配的函数。对于func(5);，实参是一个int类型。
   • 有两个函数void func(int a, int b = 10)和void func(int a, double b)都接受int类型的第一个参数。
   • 对于void func(int a, int b = 10)，它有一个默认参数，可以在只提供一个int参数时匹配。
   • 而void func(int a, double b)需要两个参数，在只有一个参数时无法匹配。
   • 所以，func(5);会调用void func(int a, int b = 10)函数。

2. func(5, 6.5);

   • 这里有两个实参，第一个是int类型，第二个是double类型。
   • 函数void func(int a, double b)完全匹配这个参数列表，因为它的第一个参数类型是int，第二个参数类型是double。
   • 函数void func(int a, int b = 10)第二个参数类型不匹配（需要int，传入的是double）。
   • 函数void func(double a, double b)第一个参数类型不匹配（需要double，传入的是int）。
   • 所以，func(5, 6.5);会调用void func(int, double)函数。

3. func(5.5, 6.5);

   • 两个实参都是double类型。
   • 函数void func(double a, double b)完全匹配这个参数列表。
   • 函数void func(int a, double b)第一个参数类型不匹配（需要int，传入的是double）。
   • 函数void func(int a, int b = 10)两个参数类型都不匹配。
   • 所以，func(5.5, 6.5);会调用void func(double, double)函数。

模糊匹配情况及解决办法

如果存在模糊匹配，比如有两个函数void func(int a, double b)和void func(double a, int b)，当调用func(5.5, 6);时，编译器无法明确选择哪个函数，就会产生模糊匹配错误。解决办法如下：

• 显式类型转换：调用者可以进行显式类型转换，例如func(static_cast<double>(5), 6);就会调用void func(double a, int b)。
• 命名空间限定：如果函数在不同命名空间，可以通过命名空间限定来明确调用哪个函数，比如namespace1::func(5.5, 6);。
• 修改函数参数类型：调整函数参数类型，避免模糊匹配的可能，比如将其中一个函数改为void func(float a, int b)。